采煤机液压系统新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计（论文）任务书学生姓名专业班级机电07-8（2）设计(论文)题目采煤机液压系统接受任务日期完成任务日期指导教师指导教师单位新疆工业高等专科学校设计(论文)内容目标1、明确采煤机操作过程、工作特点、性能和作业环境的要求。
2、明确液压系统必须完成的动作，如何实现功能保护。
3、液压元件选型考虑液压装置重量、外形尺寸、经济性和可靠性要求。
设计(论文)要求1、论述采煤机的工作原理以及如何实现功能保护。
2、拟定液压系统原理图，液压元件主要参数表。
3、CAD液压系统图注明元件明细，打印出图用A0幅面图纸。
论文指导记录1、液压系统的章节安排，提出了“阐述由简单到复杂，功能逐步增加完善”的思想。
2、预先绘制CAD液压系统图，便于在每章节中根据需要插图说明。
3、调高系统的设计参考4LS-8型采煤机。
4、液压元件选型都力争有据可查，并详细注明了参考来源。
5、在文字中引用截图进行说明时，尽力做到美观准确。
参考资料张岚，弓海霞，刘宇辉编. 新编实用液压技术手册. 北京：人民邮电出版社，2008黎启柏主编. 液压元件手册. 北京：冶金工业出版社，机械工业出版社，1999注：此表发给学生后由指导教师填写，学生按此表要求开展毕业设计（论文）工作。
新疆工业高等专科学校机械工程系毕业设计（论文）成绩表学生姓名专业班级设计(论文)题目指导教师（签名）指导教师单位指导教师评语评阅成绩：评阅教师签字：年月日答辩记录成绩：提问教师签字：年月日答辩小组意见答辩成绩：答辩小组组长签字：年月日摘要采煤机的液压系统，由牵引液压系统、截煤滚筒调高系统和破碎滚筒调高系统三部分组成。
其牵引液压系统包括主油路系统、操作系统和保护系统。
采煤机的调高系统由截煤调高系统和破碎调高系统组成。
液压传动系统的设计是整机设计的一部分，它除了应符合主机动作循环和静动态性能等方面的要求外，还应当满足结构简单，工作安全可靠、效率高、寿命长、经济性好、使用维护方便等条件。
关键词：牵引液压系统；调高系统；系统设计AbstractThe liquid which adopt coal machine press system, from lead a liquid to press the system, piece coal roller to key up system and broken up roller to key up system three part constitute.It lead a liquid to press system to include the lord oil road system, operate system and protection system.Adopt key up of coal machine system is keyed up system by the piece coal with broken up key up system to constitute.The liquid press to spread to move system of design is the whole machine design of a part, it in addition to should match a host action circulation with quiet dynamic state function etc. of request, return should satisfy structure simple, work safety credibility, efficiency Gao, life span long, economy good, usage maintenance convenience etc. condition.Keyword:Lead the liquid press system;Key up system;System design目录摘要 (1)Abstract (2)第一章牵引液压系统 (5)1.1 主油路系统 (5)1.2 操作系统 (6)1.2.1 手动操作 (6)1.2.2 电气操作 (7)1.2.3 液压操作 (8)1.3 保护系统 (9)1.3.1 电动机功率超载保护系统 (9)1.3.2 恒压调速系统 (10)1.3.3 高压保护系统 (11)1.3.4 低压欠压保护系统 (12)1.3.5 停机主泵自动回零保护 (13)1.3.6 超速和差速防滑保护 (13)1.3.7 过零保护 (14)第二章调高系统 (15)2.1 电器操作 (15)2.2 液压操作 (17)2.2.1 调高锁紧回路 (17)2.2.2 滚筒调高 (18)2.2.3 调高油路 (20)2.3 卸载回路 (20)2.4 调高油缸位置锁定 (20)第三章液压系统计算 (22)3.1 液压缸的选择 (22)3.2 液压泵与马达的选择 (23)3.2.1 液压马达的选择 (24)3.2.2 液压泵的选择 (25)3.2.3 辅助泵的选择 (26)3.2.4 调高泵的选择 (27)3.3 液压阀的选择 (27)3.3.1 主要性能指标 (28)3.3.2 主油路系统阀的选择 (29)3.3.3 滤油器的选择 (33)3.3.4 电动机的选择 (34)3.3.5 主要元件一览表 (35)致谢 (38)参考文献 (39)第一章牵引液压系统采煤机的液压系统，由牵引液压系统、截煤滚筒调高系统和破碎滚筒调高系统三部分组成。
其牵引液压系统包括主油路系统、操作系统和保护系统。
1.1主油路系统主油路系统分为主回路、补油和热交换回路。
（1）主回路主回路是由是由主油泵1与四个并联的液压马达2a、2b、2c、2d组成的闭式回路。
改变主油泵的排量和排油方向可实现采煤机牵引速度的调节和牵引方向的改变。
如图 1.1–1所示图 1.1–1 主回路（2）补油和热交换回路辅助泵4从油箱经粗滤油器3吸油，排除的油量经滤油器5、单向阀8或9进入主回路低压侧，以补偿主回路的泄油。
油马达排除的一部分回油（热油）经整流阀10、低压溢流阀（背压阀）11、冷却器12及单向阀13回油箱，使热油得到冷却。
低压溢流阀11的调定压力为2.0 MPa，以使回路低压侧即油马达的排油口维持一定的背压。
溢流阀7的调定压力为2.5MPa，以限制辅助泵的最高压力，防止因压力过高而损坏。
单向阀6（滤芯安全阀）的作用是保护滤油器。
单向阀13的作用是在更换冷却器时防止油箱的油外漏。
由于辅助泵只能单向工作，为了防止电机因线路错误而短时反转使泵吸空，专门设置了单向阀14，这时辅助泵可通过该单向阀从吸油泵吸油。
如图 1.1–2所示图 1.1–2 补油和热交换回路1.2操作系统操作系统用于控制牵引的启动、停止、调速和换向。
有手动、液动和电气3种操作方式。
1.2.1手动操作由牵引手把15实现。
牵引手把在中位时，开关圆盘16的缺口对零，使常开行程开关[1]断开，电磁阀22断电，液压制动器24经电磁阀22回油，在弹簧作用下将液压马达制动。
同时失压控制阀26因控制口失压在弹簧作用下处于左位，于是回零液压缸与油池连通而回零，并经伺服变量机构使主液压泵处于零位。
在启动电机后，主泵、辅助泵都运转。
当顺时针或逆时针转动牵引把手，开关圆盘将常开行程开关闭合，电磁阀22通电而动作到上位，使辅助泵供油回路与液压制动器连通，制动器液压松闸；同时失压控制在液压力作用下动作到右位，辅助泵排油便经电磁阀28（电动机欠载时在左位）和失压控制阀26进入回零液压缸，于是在液压力的作用下弹簧被压缩，而使调速套18解锁；牵引手把的转角经螺旋副17转化为调速套位移，进而经伺服变量机构使主泵投入工作，最终实现采煤机的调速和换向。
如图 1.2–1所示图 1.2–1 手动调速和换向1.2.2电气操作电气操作如图 1.2–2所示，是利用电信号来实现采煤机的牵引换向、调速，包括按钮操作和无线电遥控操作，它是为电器自动控制和大倾角煤层采煤设计的。
它们发出的电信号都是通过电磁阀42转化为液压信号而使液压缸动作的，以后的过程与上述相同。
电气操作与液动操作间的连锁由交替单向阀38.、39实现的。
[1]行程开关又称限位开关或位置开关。
它是一种根据运动部件行程位置而切换电路工作状态的控制电器。
行程开关的动作原理与控制按钮相似，事先将行程开关根据工艺要求安装在一定行程位置上，部件在运行中，部件撞块压下行程开关顶杆，使行程开关触点动作实现电路切换，达到控制运动部件行程位置的目的。
图 1.2–2 电气操作1.2.3液压操作液压操作是用手液动换向阀来实现采煤机的调速和换向的。
为了便于操作，在采煤机的两端分别装有2组二位三通阀36L、36R。
按动每端的牵引阀36之一的按钮，压力控制油即经此阀和交替单向阀37、38进入液动牵引油缸25的一侧。
油缸25的另一侧的油经交替单向阀38、37及另一牵引阀36回油箱。
于是油缸25的齿条活塞移动，并通过齿轮23、螺旋副17及调速套18进行换向和调速。
其换向、调速过程同手动操作。
松开牵引阀36的按钮，控制油被切断，变量油缸被锁定在一定的位置上，主油泵以一定的排量工作（即采煤机以一定的牵引速度移动）。
当需要采煤机停止牵引或减速时，先通过反向牵引使牵引油缸25的活塞回到零位，控制油经活塞中心的单向阀及油缸中部的孔道去推动牵引阀36的阀芯外移，即发出一个停车信号，指示司机停止牵引。
如图 1.2–3所示图 1.2–3 液动调速和换向1.3保护系统为保证采煤机正常工作和使用寿命，它应该具备完善的保护系统，这些保护系统包括以下几种。
1.3.1电动机功率超载保护系统电动机功率超载保护可使电动机在额定功率下运转，即超载时自动减速，欠载时自动增速,直到恢复原来选定的牵引速度。
这样既可以避免损坏电机，又可充分发挥电动机的功率。
电动机功率超载保护是通过三位三通电磁阀（功控电磁阀）28、回零液压缸27和调速套18的协同工作实现的。
（1）工作中若电动机超载，即电动机实际功率大于110%的额定功率时，电气功率控制器发出减速讯号。
电磁阀右端线圈通电，阀心动作到右位，将回零液压缸与油池连通，于是回零液压缸活塞在弹簧作用下位移，并通过调速杆19向减速方向运动，从而实现采煤机减速。
此时由于牵引手把未动，所以将杠杆的摆角变为调速套中记忆弹簧的压缩量存储起来。
（2）当电动机超载消失后又欠载时（电动机实际功率小于90%额定功率），电磁阀28又恢复到欠载位置，回零液压缸解锁，在记忆弹簧作用下又使杠杆向原定位置运动，采煤机回到原来给定的牵引速度。